我国首台高能非弹性中子散射谱仪通过验收，开启材料研究新篇章

中新网东莞11月17日电（记者 许青青） 中国科学院高能物理研究所东莞研究部17日发布消息，我国首台高能直接几何非弹性中子散射谱仪（以下简称“高能非弹谱仪”）验收会于16日在东莞顺利举行。这一重大科研设备的建成标志着我国在中子散射技术领域迈出关键一步，为材料科学研究开辟了全新维度。

填补国内空白，突破关键技术瓶颈

由中山大学与散裂中子源科学中心联合研制的高能非弹谱仪，是我国首台飞行时间非弹性中子散射谱仪，成功填补了百meV以上中高能非弹性中子散射谱仪的国内空白。该设备将为热电材料、磁性材料、高温超导材料、能源材料及生命材料等领域的动态研究提供重要实验平台，推动我国在材料动力学研究领域实现国际领先。

项目自2019年9月启动建设以来，研发团队在多束实验模式设计、核心部件自主研发等方面取得突破性进展。通过攻克费米斩波器、超大型真空散射腔、适用于中子散射的磁体样品环境、大面积高压氦三中子探测器等系列关键核心技术，设备于2023年1月12日首次成功探测到中子束流。经过两年调试优化，当前入射中子能量范围达10-1500 meV，最佳能量分辨率3%，信噪比及单位功率入射通量等性能指标均达到国际先进水平。此外，谱仪配备3-800K高低温环境系统和7T强磁场环境，可覆盖绝大多数非弹性中子散射实验场景。

从“拍照片”到“拍视频”：揭示物质动态奥秘

高能非弹谱仪利用中子不带电、穿透力强的特性，通过探测中子与物质原子核发生非弹性碰撞后的速度与方向变化，反推出物质内部的动态信息。据谱仪负责人、中国科学院高能物理研究所东莞研究部副主任童欣介绍：“该设备不仅能清晰呈现物质的静态结构，更具备探测原子、分子在皮秒（万亿分之一秒）时间尺度动态过程的能力，可记录振动、旋转及能量传递的每一个瞬间。如果说传统谱仪只能给材料‘拍照片’，那么高能非弹谱仪则能实现‘动态视频’级别的观测。”

2026年正式开放，助力前沿基础研究

完成验收后，高能非弹谱仪将进入试运行阶段，计划于2026年正式向国内外科研用户开放。该设备将为高温超导物理机制、量子磁性作用机制、热电材料输运性质、电池离子扩散机制及生物材料活性等前沿领域的研究提供强大技术支撑，推动我国在材料科学基础研究领域取得更多突破性成果。

（完）